Mapa normalnych vs mapa bump: jaka jest różnica?
Zarówno mapy normalnych, jak i mapy bump dodają iluzję detalu powierzchni — rys, porów, rowków — bez dodawania poligonów. Różnica polega na tym, ile informacji przechowują, a więc jak przekonująco wyglądają.
Autor: Mixos
Krótka odpowiedź
Mapa bump (height) to obraz w skali szarości, w którym jasność oznacza wysokość — prosta, ale wypycha detal tylko prosto do wewnątrz lub na zewnątrz. Mapa normalnych to obraz RGB przechowujący pełny kierunek powierzchni na piksel, więc potrafi udać detal łapiący światło z boku. Mapy normalnych są bogatsze i są domyślne we współczesnym PBR; mapy bump/height nadal przydają się do displacement i parallax.
Jak działa mapa bump
Mapa bump jest w skali szarości — biel to wysoko, czerń to nisko. Renderer odczytuje gradient jasności i przesuwa normalną powierzchni w górę lub w dół, by udać relief.
Jest tania i intuicyjna, ale ponieważ koduje wysokość tylko wzdłuż jednej osi, nie potrafi przedstawić detalu zwróconego na bok — więc detal fazowany lub skośny wygląda miękciej i mniej wyraźnie, niż powinien.
Jak działa mapa normalnych
Mapa normalnych używa kanałów czerwonego, zielonego i niebieskiego do zapisania kierunku X/Y/Z powierzchni w każdym pikselu — dlatego wyglądają głównie niebiesko-fioletowo. Pozwala to przechylić pozorną powierzchnię w dowolnym kierunku.
Ta dodatkowa informacja oznacza, że fazowane krawędzie, skośne rysy i drobny detal łapią światło realistycznie z boku, a nie tylko wprost. Mapa normalnych niesie znacznie więcej informacji o powierzchni niż mapa bump w skali szarości, dlatego stała się standardem.
Gdzie mapy height nadal pasują
Szara „mapa bump” żyje dalej jako mapa height/displacement w PBR — nie jest przestarzała. Steruje prawdziwym displacement i parallax occlusion, dodając rzeczywistą lub pozorną głębię, której sama mapa normalnych nie da.
Wiele materiałów dostarcza obie: mapę normalnych dla drobnego kierunkowego detalu i mapę height dla parallax i displacement zmieniającego sylwetkę. Uzupełniają się, a nie konkurują.
Źródła i dalsza lektura
Najczęściej zadawane pytania
Czy mapa bump to to samo co mapa height?
W zasadzie tak — klasyczna mapa bump w skali szarości to mapa height, gdzie jasność koduje wysokość. W PBR zwykle nazywa się ją mapą height lub displacement.
Użyć mapy normalnych czy mapy bump?
Dla większości detalu powierzchni użyj mapy normalnych — jest bogatsza i jest nowoczesnym standardem. Mapę height używaj obok niej do parallax lub prawdziwego displacement.
Dlaczego moja mapa normalnych jest niebieska?
Ponieważ płaska powierzchnia w przestrzeni stycznej wskazuje prosto w górę, co koduje się na niebieskawy kolor. Czerwienie i zielenie pojawiają się tam, gdzie powierzchnia się przechyla.